王钰文，丁 俊，邓兴平，鞠汉良

(1.西南石油大学机电工程学院，四川 成都，610500；2.吐哈油田公司机械厂，新疆 哈密，839009；3.吐哈油田公司三塘湖采油厂，新疆 哈密，839009)



圆锥过盈联接几何参数对其接触面微动损伤的影响

王钰文1，丁 俊1，邓兴平2，鞠汉良3

(1.西南石油大学机电工程学院，四川 成都，610500；2.吐哈油田公司机械厂，新疆 哈密，839009；3.吐哈油田公司三塘湖采油厂，新疆 哈密，839009)

针对圆锥过盈联接接触面的微动损伤，重点讨论其轴套配合的几何参数与微动损伤的关系，运用平面应力应变求解法和数值模拟法，建立圆锥过盈联接的力学和有限元模型，分析不同套管槽数、配合长度、锥度和套管壁厚对轴和套管结合面的应力分布及接触状态的影响，研究接触应力和摩擦切应力随几何参数的变化规律，并进一步揭示该类联接的微动损伤机理。结果表明，圆锥过盈联接的接触面应力分布不均匀；随着套管槽数和锥度的增加，接触应力及摩擦切应力增大，接触面的滑移区减小；随着配合长度和套管壁厚的增大，接触应力和摩擦切应力减小，接触面滑移区增大。

过盈联接；微动损伤；几何参数；接触应力；摩擦切应力；数值模拟

圆锥过盈联接是机械部件中常见的联接方式，其轴和套管的接触位置形成能够承受外部复杂载荷的紧配合，表面容易产生微动损伤。微动损伤与材料的力学性能、接触副的摩擦特性和接触形式及构件的几何参数密切相关。目前对过盈联接微动损伤的研究以有限元仿真和理论分析为主，譬如杨广雪等[1]研究了过盈配合的若干参数对其接触状态的影响；……